이화학연구소는 大阪대학 초전도 포토닉스 연구센터와 공동으로 고밀도 집적회로(LSI)의 진단기술에 응용하기 위한 레이저 테라헬츠 에미션 현미경(LTEM)을 개발했다. 펨트초(10의 마이너스 15승) 레이저로 LSI를 주사하여 방사되는 테라(10의 12승)헬츠파의 진폭 강도분포를 측정하는 새로운 원리로 회로 내의 전계분포를 계측한다. 집적회로의 전기적인 결함이나 신호전달경로의 진단법으로 이용이 기대된다. 阪大의 펨트초 레이저를 이용한 테라헬츠 발생검출기술을 이용하고 理硏의 川瀨 독립주간연구 유니트의 山下將嗣 기초과학특별연구원 등이 구체적인 LSI 이미징을 실행, 고장·검사 시스템으로 개발했다. 고품질의 LSI를 안정적으로 생산하려면 LSI칩의 고장해석에 의한 원인해명이 불가결한데, 투과형 전자현미경(TEM)으로 대표되는 구조해석법을 이용하여 고장난 부분은 원자 레벨에서 관찰·성분분석을 한다. 그러나 관찰가능 영역이 한정적이기 때문에 전기적으로 고장난 부분을 미리 측정해 둘 필요가 있었다. 개발한 레이저 테라헬츠 에미션 현미경을 이용하여 전계분포의 이상을 검출함으로써 LSI가 단선된 부분이나 결함영역을 비파괴·비접촉으로 검출할 수 있는 가능성이 높아졌다. 범용 오퍼레이션 앰프에 대해 고장해석을 실시한 결과, 단선의 유무에 의해 테라헬츠파의 방사분포상에 명확한 차이가 나타남을 확인했다. 이번 성과를 기초로 앞으로 다층배선 디바이스에 대한 적용방법의 개발이나 공간분해능의 향상을 꾀하여 LSI의 공장해석기술로 실용화해 나갈 것이다. (NK)